Ce este inclus în suspensia unei mașini. Care este cea mai bună suspensie auto - program educațional ZR. Pe pârghiile longitudinale și transversale

Suspensie auto

Suspensie mașină, sau sistem de suspendare- un set de piese, ansambluri și mecanisme care joacă rolul de legătură de legătură între caroseria mașinii și drum. O parte a șasiului.

Suspensia funcționează următoarele funcții:

• Conectează fizic roțile sau osiile continue la sistemul de susținere al vehiculului - caroserie sau cadru;
• Transferă către sistemul de rulmenți forțele și momentele care decurg din interacțiunea roților cu drumul;
• Oferă caracterul necesar al mișcării roții în raport cu caroseria sau cadru, precum și netezimea necesară a mișcării.

Elementele principale pandantivele sunt:

• Elemente elastice care percep și transmit forțe de reacție normale (direcționate pe verticală) ale drumului care apar atunci când o roată lovește neregulile sale;
• Elemente de ghidare, care stabilesc natura mișcării roților și legătura lor între ele și cu sistemul de susținere, precum și transmit forțe longitudinale și laterale și momentele acestora.
• Amortizoare, care servesc la atenuarea vibrațiilor sistemului de rulmenți care decurg din acțiunea drumului.

În suspensiile reale, un element îndeplinește adesea mai multe funcții simultan. De exemplu, un arc cu mai multe foi din suspensia clasică cu arc cu lamelă a punții spate percepe simultan ca o reacție normală a drumului. (adică este un element elastic)şi forţe laterale şi longitudinale (adică este și un element de ghidare)și, de asemenea, datorită frecării între foi, acționează ca un amortizor imperfect de frecare.

Cu toate acestea, în suspensiile mașinilor moderne, de regulă, fiecare dintre aceste funcții este îndeplinită de elemente structurale separate care stabilesc destul de rigid natura mișcării roților în raport cu sistemul de susținere și drumul, ceea ce asigură stabilitatea și controlabilitatea specificate. parametrii.

Suspensiile auto moderne devin structuri complexe care combină elemente mecanice, hidraulice, pneumatice și electrice, au adesea sisteme electronice de control, ceea ce permite realizarea unei combinații de parametri înalți de confort, controlabilitate și siguranță.

Setări de bază ale suspensiei

Sine și ampatament

Urmări- distanta laterala dintre axele petelor de contact ale anvelopei cu drumul.

Ampatament- distanța longitudinală dintre axele roților din față și din spate.

Centrele de rulare și axa de rulare

Centrul rolului lateral este un punct imaginar situat într-un plan vertical, care trece prin centrele roților, iar când mașina se rostogolește la un moment dat, rămâne staționară.

Cu alte cuvinte, acesta este un punct imaginar situat deasupra unei axe imaginare care leagă centrele roților din față sau din spate, în jurul căreia se rostogolește mașina (într-un colț, când se conduce prin denivelări etc.).

Locația sa este determinată de designul suspensiei. Deoarece designul său nu este neapărat același în față și în spate, centrele din față și din spate ale rolei se disting separat - adică capetele din față și din spate ale mașinii (mai precis, suspensiile sale față și spate) au propriile lor centrele de rulare.

Linia care leagă centrele din față și din spate ale ruliului lateral - axa de rulare... Aceasta este axa imaginară în jurul căreia se rotește caroseria mașinii atunci când se rostogolește.

La mașinile cu suspensie spate dependentă, de regulă, este destul de puternic înclinată înainte (pe ele, centrul față al rolei laterale este de obicei pe sau chiar sub suprafața drumului, iar spatele este situat relativ sus). La mașinile cu suspensie independentă în față și în spate, axa de rulare este de obicei aproximativ paralelă cu solul și situată relativ sus (cu cât mai aproape de înălțimea centrului de greutate, cu atât mai aproape de înălțimea centrului de greutate, vezi mai jos pentru relația lor).

Centrul de rulare și axa de rulare au un efect foarte mare asupra manevrabilitatii vehiculului. La viraje, forța centrifugă acționează asupra centrului de greutate al vehiculului și începe să se miște în jurul axei de rulare. Cu cât axa de rulare este mai aproape centrul de greutate vehicul (în continuare - CG), cu atât mai puțin tocurile mașinii, ceea ce vă permite să faceți ture la viteză mare și să creșteți confortul.

De regulă, totuși, axa de rulare este relativ scăzută sub CG, deoarece datorită utilizării motoarelor în linie înalte pe vehiculele de serie și gradului de ocupare suficient de mare în habitaclu, CG-ul lor se dovedește a fi destul de mare. Alinierea aproape completă a axei de rulare și a CG se realizează fie pe mașinile sport joase, în special cu motoare în formă de V joasă sau boxer (de exemplu, Porsche cu motor spate), fie datorită unei geometrii speciale a suspensiei care plasează destul de mult centrul ruliului. ridicat (de exemplu, suspensia față Ford Fiesta are un centru de rulare aproape de CG; semi-dependentul din spate nu mai este.)

Pe lângă centrul ruloului lateral, există și centru longitudinal de rulare, care rămâne staționar în timp ce mașina accelerează și frânează. După cum știți, în timpul accelerației și frânării, mai ales ascuțite, caroseria mașinii se înclină înapoi sau, respectiv, înainte.

Aici se aplică aceleași regularități: cu cât CC longitudinală este mai aproape de CG, cu atât mașina „înclină” din cap în timpul frânării și „se ghemuiește” în timpul accelerației. Pe aceasta se bazează principiul de funcționare a așa-numitei „geometrii anti-mușcătură” a suspensiei din față - datorită înclinării speciale a osiilor brațelor de suspensie în plan longitudinal, o poziție suficient de înaltă a se realizează centrul ruliui longitudinal, la care aproape lovește sau se apropie de CG cât mai mult posibil, iar mașina practic nu „mușcă” nasul ”chiar cu frânare foarte puternică.

Parametrii de setare a volanului

Umăr alergat

Diverse opțiuni de pârghie.

Luați în considerare suspensia față a unei mașini.

Datorită caracteristicilor sale de proiectare (de exemplu, cum ar fi amplasarea în interiorul roților mecanismului de frână și părți ale pieselor suspensiei), planul de rotație al roții și axa ei de rotație în cele mai multe cazuri sunt la o anumită distanță unul de celălalt . Această distanță, măsurată la nivelul solului, se numește umăr de rulare.

Prin urmare, raza de frecare este distanța de-a lungul unei linii drepte dintre punctul în care axa de rotație a roții se intersectează cu carosabilul și centrul zonei de contact dintre roată și drum (în starea fără încărcare a vehiculului). La întoarcere, roata „se rostogolește” în jurul axei de viraj de-a lungul acestei raze.

Poate fi zero, pozitiv sau negativ (toate cele trei cazuri sunt prezentate în ilustrație).

Timp de zeci de ani, majoritatea vehiculelor au folosit valori pozitive relativ mari ale umărului de rulare. Acest lucru a făcut posibilă reducerea efortului asupra volanului la parcare (deoarece roata se rostogolește atunci când volanul este rotit și nu doar se întoarce pe loc, ca în cazul umărului zero roll-in) și eliberarea spațiului în compartimentul motorului datorită scoaterii roților „în afară”.

Cu toate acestea, de-a lungul timpului, a devenit clar că umărul pozitiv al rodării poate fi periculos - de exemplu, dacă frânele pe o parte eșuează, una dintre anvelope este perforată sau reglarea este încălcată, volanul începe să „ scăpa din mâini”. Același efect se observă cu un umăr mare de rulare pozitivă și atunci când conduceți prin orice denivelări de pe drum, dar umărul a fost încă suficient de mic încât în ​​timpul conducerii normale să rămână neobservat.

Așadar, începând din anii șaptezeci și optzeci, odată cu creșterea vitezei vehiculelor și odată cu răspândirea suspensiei de tip MacPherson, care permite acest lucru din punct de vedere tehnic, au început să apară mașini cu pârghie de rodare zero sau chiar negativă. Acest lucru reduce la minimum efectele periculoase descrise mai sus.

De exemplu, la modelele „clasice” VAZ, umărul de rulare a fost pozitiv, iar la familia LADA Samara cu tracțiune față era deja negativ.

Umărul de rulare este determinat nu numai de designul suspensiei, ci și de parametrii roților. Prin urmare, la selectarea „discurilor” care nu sunt din fabrică (conform terminologiei acceptate în literatura tehnică, această parte se numește "roata"și constă dintr-o parte centrală - discși exteriorul, pe care este plantată anvelopa - janta) pentru mașină, trebuie respectați parametrii admiși specificați de producător, în special decalajul, deoarece la instalarea roților cu un decalaj selectat incorect, umărul de rulare se poate schimba foarte mult, ceea ce are un efect foarte semnificativ asupra controlabilității și siguranței. a mașinii, precum și asupra durabilității pieselor sale.

De exemplu, atunci când se instalează roți cu decalaj zero sau negativ, cu un set pozitiv (de exemplu, prea larg) din fabrică, planul de rotație al roții este deplasat spre exterior de la axa de rotație neschimbată a roții și ruloul -brațul dezactivat poate dobândi valori pozitive mari, volanul va începe să se „rupă” din mâini pe fiecare denivelare a drumului, efortul asupra acestuia la parcare depășește toate valorile admise, iar uzura rulmenților roților crește semnificativ.

Camber și convergență

Colaps- unghiul de înclinare a planului de rotație al roții, luat între acesta și verticală.

Convergenţă- unghiul dintre sensul de miscare si planul de rotatie al rotii.

Caster

Caster, sau ricină- acesta este unghiul longitudinal al axei de rotație a roții, luat între aceasta și verticală.

La vehiculele cu tracțiune spate, pivoții roților din față sunt întotdeauna înclinați înapoi. (turnător pozitiv)... Când axa de direcție este înclinată înapoi, roata însăși tinde să ia o poziție în spatele acestei axe în timpul mișcării, ceea ce creează o stabilizare dinamică. Acest lucru poate fi asemănat cu comportamentul unei roți a unui pian sau a unui scaun de birou - atunci când se rulează, acesta ia întotdeauna o poziție în spatele axei sale (în multe limbi europene, o astfel de roată este numită doar „rotă” sau „rotă” ). Când conduceți într-un colț, forțele de reacție laterale ale drumului încearcă, de asemenea, să readucă roata în poziția inițială, deoarece sunt aplicate în spatele axei de rotație.

Din același motiv, furca față este întotdeauna înclinată înapoi pe motociclete și biciclete.

Datorită prezenței unei roți pozitive, mașina cu tracțiune spate continuă să circule drept cu volanul eliberat, chiar și în ciuda influenței forțelor perturbatoare - nereguli de drum, vânturi laterale și așa mai departe. O roată cu o roată pozitivă încearcă să ia o poziție corespunzătoare unei mișcări în linie dreaptă, chiar dacă una dintre tijele de direcție sparge.

De aici urmează inadmisibilitate perfectă atunci când reglați mașinile cu tracțiune spate, ridicați excesiv suspensia din spate - în acest caz, caroseria, împreună cu axa de direcție a roților din față, se înclină înainte, iar roata devine zero sau chiar negativă, în timp ce efectul stabilizării dinamice a roțile din față sunt înlocuite de destabilizarea lor dinamică, care complică foarte mult conducerea și o face periculoasă... Majoritatea suspensiilor din față au mici ajustări ale rotilor pentru a compensa uzura normală în timpul utilizării.

Pentru o mașină cu tracțiune față, o roată pozitivă este mult mai puțin relevantă, deoarece roțile din față nu se mai rulează liber, ci trag mașina, iar valoarea sa mică pozitivă este păstrată doar pentru o mai mare stabilitate în timpul frânării.

Mase suspendate și nesuspendate

Greutate nesacrata include o masă de piese a căror greutate, atunci când vehiculul este staționat, este încărcată direct pe drum (suprafață de sprijin).

Restul părților și elementelor structurale, a căror masă este transferată pe suprafața drumului nu direct, ci prin suspensie, sunt denumite ca mase arcuite.

Metode mai specifice de determinare a maselor neresortate sunt descrise de standardele naționale și internaționale. De exemplu, conform standardului DIN, arcurile, brațele de suspensie, amortizoarele și arcurile sunt clasificate ca mase nesurate, în timp ce arborii de torsiune sunt deja suspendați. Pentru bara anti-ruliu, jumătate din masă este luată ca fiind suspendată și jumătate ca nearcoată.

Astfel, este posibil să se determine cu exactitate valoarea maselor nearcorate și suspendate fie pe un suport special, fie având capacitatea de a cântări cu precizie toate părțile șasiului mașinii și de a efectua calcule destul de complexe.

Valoarea numerică a maselor nesurate și suspendate este necesară pentru a calcula caracteristicile de vibrație ale vehiculului, care determină netezimea mișcării acestuia și, în consecință, confortul.

În general, cu cât este mai mare masa nesacrabilă, cu atât este mai slabă netezimea de rulare și, dimpotrivă, cu cât este mai mică, cu atât mașina este mai lină. Mai exact, totul depinde de raportul dintre masele arcuite și nearcorate. Este bine cunoscut faptul că un camion încărcat (greutatea suspendată crește semnificativ cu o greutate constantă nesacrata) rulează considerabil mai lin decât unul gol.

În plus, cantitatea de masă neresortată are un impact direct asupra performanței suspensiei vehiculului. Dacă masa neresortată este foarte mare (de exemplu, în cazul unei suspensii spate dependente a unei mașini cu tracțiune spate sub forma unei axe rigide grele, care combină cutia de viteze principală, arborele axei, butucii roților, frânele și roțile ei înșiși într-un carter masiv), atunci momentul de inerție primit de părți este, de asemenea, suspensie foarte mare la conducerea neregulilor. Aceasta înseamnă că atunci când conduceți nereguli succesive („valuri” ale suprafeței) cu viteză, axa grea din spate pur și simplu nu va avea timp să „aterizeze” sub influența elementelor elastice, iar aderența sa pe șosea scade semnificativ, ceea ce creează posibilitate de demolare foarte periculoasă a punții spate, mai ales pe o suprafață cu coeficient de aderență scăzut (alunecos).

Suspensia cu mase mici nesuspendate, de exemplu, majoritatea tipurilor de tip independent sau dependent „De Dion”, este practic lipsită de acest dezavantaj.

Clasificare

În general, toate suspensiile sunt împărțite în două tipuri mari, care au diferențe fundamentale în natura muncii lor - dependentși independent.

Într-o suspensie dependentă, roțile unei axe sunt conectate rigid între ele. Sunt întotdeauna paralele între ele (sau au uneori o cambra mică, specificată în faza de proiectare), iar pe o suprafață uniformă sunt perpendiculare pe suprafața drumului. Pe suprafețe denivelate, perpendicularitatea roților pe șosea poate fi perturbată (imaginea din mijloc).

V suspendare dependentă roțile unei axe sunt oarecum legate rigid între ele, iar mișcarea unei roți a osiei o afectează fără ambiguitate pe cealaltă.

Aceasta este cea mai veche versiune a suspensiei, moștenită de mașină din cărucioarele trase de cai.

Cu toate acestea, a fost îmbunătățit continuu și este încă folosit într-o formă sau alta. Cele mai avansate versiuni ale unei astfel de suspensii (de exemplu, „De Dion”) sunt inferioare celor independente numai într-un număr de parametri, și apoi doar ușor și numai pe un drum accidentat, având în același timp o serie de avantaje importante față de ele ( în primul rând, faptul că, spre deosebire de suspensiile independente, ecartamentul roților nu se modifică, acestea sunt întotdeauna paralele între ele sau, în cazul unei axe nemotrice, pot avea o cambra mică predeterminată, iar pe o suprafață relativ plană rămân întotdeauna în cea mai favorabilă poziție - aproximativ perpendiculară pe suprafața drumului, indiferent de cursa suspensiei și rulourile caroseriei).

V suspensie independentă roțile unei axe nu au o legătură rigidă, iar mișcarea uneia dintre ele fie nu o afectează în niciun fel pe cealaltă, fie are doar un efect mic asupra acesteia. În același timp, parametrii de setare - precum calea, cambra roții și în unele tipuri ampatamentul - se modifică în timpul compresiei și revenirii suspensiei, uneori în limite foarte semnificative.

În prezent, astfel de suspensii sunt cele mai răspândite datorită combinației dintre ieftinitatea comparativă și fabricabilitatea cu parametri cinematici buni.

Dependenta

Pe un arc transversal

Ford T, suspensia punții față de pe arcul transversal este clar vizibilă.

Acest tip de suspensie foarte simplu și ieftin a fost utilizat pe scară largă în primele decenii ale dezvoltării mașinii, dar pe măsură ce viteza creștea, a căzut aproape complet din uz.

Suspensia consta dintr-o grindă continuă a podului (conducătoare sau neconducătoare) și un arc transversal semieliptic situat deasupra acestuia. În suspensia punții motoare, a devenit necesar să se plaseze cutia de viteze masivă, astfel încât arcul transversal avea forma unei litere majuscule „L”. Pentru a reduce flexibilitatea arcului, s-au folosit tije longitudinale sau o bară de remorcare.

Acest tip de suspensie este cel mai bine cunoscut pentru vehiculele Ford T și Ford A / GAZ-A. Acest tip de suspensie a fost folosit pe vehiculele Ford până la modelul din 1948 inclusiv. Inginerii GAZ l-au abandonat deja pe modelul GAZ-M-1, creat pe baza Ford B, dar cu o suspensie complet reproiectată pe arcuri longitudinale. Respingerea acestui tip de suspensie pe un arc transversal în acest caz s-a datorat în cea mai mare măsură faptului că, conform experienței de operare a GAZ-A, acesta avea o supraviețuire insuficientă pe drumurile interne.

Cel mai semnificativ dezavantaj al schemei cu un arc transversal a fost că acesta, având o mare flexibilitate în direcția longitudinală, chiar și în ciuda prezenței unei bare de tracțiune, a schimbat în mod imprevizibil unghiul de rotație al osiei în timpul conducerii, care era deosebit de sensibil în față. suspensie cu roți orientabile și a contribuit la încălcarea controlabilității vehiculului la viteză mare. Chiar și după standardele de la sfârșitul anilor patruzeci, o astfel de suspensie față nu a oferit mașinii o manevrabilitate normală la viteză.

Designul dependent cu un arc cu lamelă transversal și un fascicul de lumină al osiei nemotrice a fost utilizat în suspensia spate relativ puțin încărcată a multor DKW-uri cu tracțiune față și modelele timpurii ale GDR Wartburg derivate din acestea. În acest caz, mișcarea longitudinală a podului a fost controlată de două tije longitudinale cu jet.

Pe arcuri longitudinale

Aceasta este probabil cea mai veche versiune a suspensiei. În ea, grinda podului este suspendată pe două arcuri orientate longitudinal. Podul poate fi conducător sau neconducător și este situat atât deasupra arcului (de obicei la mașini), cât și sub acesta (camioane, autobuze, SUV-uri). De regulă, axa este fixată de arc folosind cleme metalice aproximativ în mijlocul său, adesea cu o deplasare ușoară înainte.

Arcul în forma sa clasică este un pachet de foi metalice elastice, conectate cu cleme. Foaia pe care se află urechile de fixare a arcului se numește rădăcină - de regulă, este cea mai groasă. La capetele foii principale pot exista urechi îndoiți proiectați pentru a atașa arcul de șasiu sau piesele de suspensie. Frunza de lângă ea este rădăcină, de obicei este făcută atât de lungă cât rădăcina, uneori chiar strânge urechile frunzei rădăcinii

În ultimele decenii, a existat o tranziție către arcuri mici sau chiar cu o singură foaie, uneori sunt folosite materiale compozite nemetalice (materiale plastice armate cu fibră de carbon și așa mai departe). Cu toate acestea, arcurile cu mai multe foi au și avantajele lor. Cele două principale sunt, în primul rând, efectul de amortizare a vibrațiilor care apare în timpul frecării între foi, datorită căruia arcul funcționează ca un simplu amortizor de frecare (de frecare); iar în al doilea rând, faptul că arcul are o așa-numită caracteristică progresivă - adică rigiditatea sa crește pe măsură ce sarcina crește. Aceasta din urmă este o consecință a faptului că rigiditatea foilor de arc este cu atât mai mare, cu atât sunt mai scurte. La sarcini mici, doar foile mai lungi și mai moi sunt deformate, iar arcul în ansamblu funcționează la fel de moale, creând o netezime ridicată a mișcării; cu o creștere a sarcinilor cu curse mari de suspensie, în lucru sunt incluse foi scurte și rigide, rigiditatea arcului în ansamblu crește neliniar și devine capabil să reziste la forțe mari fără defectare. Acest lucru este analog cu munca arcurilor progresive (cu un pas variabil de înfășurare), care au intrat recent în practica industriei auto de masă.

O ilustrație veche care arată formele diferitelor arcuri: semi-eliptică cu o singură frunză (A), semi- (B, C), 3/4- (D)și diferite tipuri de eliptice (E, F).

3/4 arcuri cu foi eliptice.

Arcurile dintr-o astfel de suspensie pot fi sferturi, semi-, 3/4 și complet eliptice, precum și cantilever (console).

• Eliptică - în plan are o formă apropiată de elipsă; astfel de arcuri au fost folosite în suspendarea căruțelor de cai și a mașinilor timpurii; avantajul este o moliciune mai mare și, ca urmare, o călătorie lină, în plus, astfel de arcuri au fost mai fiabile în condiții de metalurgie subdezvoltată; minus - volum, complexitate tehnologică și cost ridicat în producția de masă, rezistență scăzută, sensibilitate ridicată la forțele longitudinale, transversale și laterale, provocând o „derire” uriașă a podului în timpul funcționării suspensiei și o îndoire puternică în formă de S în timpul accelerației și frânării, și prin urmare - o încălcare a controlabilității;

• 3/4 eliptică: în formă de elipsă de trei sferturi; folosit pe trăsuri și mașini timpurii datorită moliciunii sale, prin anii douăzeci a căzut din uz din aceleași motive ca și eliptica;

• Semi-eliptică - are un profil sub formă de jumătate de elipsă; cel mai comun tip; reprezinta un compromis intre confort, compactitate si fabricabilitate;

• Sfert eliptic - structural este semieliptic, etanș etanș cu un capăt pe șasiu; al doilea capăt este în consolă; ca element elastic, este destul de rigid; a fost folosit de regulă pentru a crea o suspensie independentă, mai rar - dependentă, de exemplu, de GAZ-67 (în suspensia din față - două arcuri pe latură, deasupra și sub grinda axei motoare față, adică numai patru).

• Cantilever - un arc semi-eliptic, care este articulat pe cadru sau șasiu în două puncte - la un capăt și la mijloc; al doilea capăt este în consolă. A fost folosit, de exemplu, în suspensia spate a GAZ-AA.

Arcurile longitudinale dintr-o astfel de suspensie percep forțe în toate direcțiile - verticale, laterale, longitudinale, precum și momentele de frânare și de reacție - ceea ce face posibilă excluderea elementelor suplimentare din designul suspensiei (pârghii, tije cu jet, vergeturi etc.) . Prin urmare, suspensia arcurilor longitudinale se caracterizează prin simplitate și relativ ieftinitate (în timp ce producția de arcuri în sine este destul de dificilă și necesită o tehnologie bine furnizată). În plus, deoarece arcul se sprijină pe cadru sau pe caroserie în două puncte larg distanțate, ameliorează solicitările apărute în partea din spate a caroseriei sau a cadrului în timpul încărcării grele, astfel încât această suspensie are, de asemenea, o supraviețuire ridicată pe drumuri proaste și capacitate de transport. Avantajele includ ușurința de a varia rigiditatea datorită selecției de foi de o anumită lungime și grosime.

Până la sfârșitul anilor șaptezeci, arcurile longitudinale semi-eliptice au fost utilizate pe scară largă în suspensiile spate dependente ale autoturismelor datorită costului redus, simplității și supraviețuirii bune. Arcurile lamelare lungi cu un număr relativ mic de foi (cu frunze joase) asigură, datorită moliciunii lor, o netezime ridicată a cursei, datorită căreia sunt folosite de mult timp pe autoturisme mari confortabile. La vehiculele comerciale, arcurile longitudinale au fost mult timp principalul tip de arc de suspensie și continuă să fie utilizate și astăzi.

În timpul accelerării și frânării, arcul flexibil se îndoaie într-o formă de S, încălcând geometria suspensiei, iar arcul însuși suferă sarcini crescute.

În prezent, în suspensia autoturismelor moderne, arcurile longitudinale în forma lor tradițională nu sunt practic utilizate, deoarece sunt prea flexibile sub acțiunea forțelor longitudinale și laterale și, din acest motiv, permit o deplasare imprevizibilă în timpul funcționării. suspensie (de exemplu, în curbe) ( ») A osiei atașate acestora - relativ mică, dar suficientă pentru a perturba controlabilitatea la viteze relativ mari. Mai mult, cu o creștere a lungimii arcului și o scădere a rigidității acestuia (adică o creștere a netezirii și confortului mașinii), aceste fenomene devin din ce în ce mai pronunțate. În timpul accelerației, arcurile longitudinale admit deformații în formă de S, în care axa se rotește în jurul axei sale, ceea ce crește efortul de încovoiere care acționează la punctele de fixare a arcului.

Rezolvă parțial problema creșterii lățimii arcurilor (și o astfel de tendință a fost într-adevăr observată, de exemplu, la GAZ-21 arcurile aveau 55 mm lățime, la GAZ-24 - 65 mm, la GAZel - deja 75 mm), deplasarea punctului de atașare a osiei și a foilor scurte mai rigide la atașarea arcului din față, precum și introducerea vergeturilor și a tijelor cu jet în suspensia arcului. Cu toate acestea, cea mai preferată este o suspensie dependentă cu o geometrie definită în mod rigid și neechivoc, cum ar fi o suspensie cu cinci brațe cu tijă Panhard sau un mecanism Watt, care exclude elementul de imprevizibilitate a comportamentului osiei rigide. Introducerea unor elemente de ghidare rigide similare în suspensia arcului l-ar priva în general de principalele sale avantaje - simplitatea și ieftinitatea comparativă, l-ar face inutil de greoaie și grea, prin urmare, în astfel de cazuri, suspensia este de obicei efectuată pe alte tipuri de elemente elastice. care poate percepe doar forțele verticale - ca de obicei arcuri elicoidale, tije de torsiune de torsiune sau burdufuri de aer. Cu toate acestea, la un moment dat, au fost utilizate și suspensii cu arc cu elemente de ghidare suplimentare, de regulă sub formă de pârghii longitudinale sau diagonale fixate pe axa motoare (așa-numitele. bare de tracțiune), un braț în T sau bară de remorcare (vezi mai jos). Bare de tracțiune uneori puse pe mașini de serie cu suspensie spate cu arc lamelă ca tuning, cu oarecare succes.

Cazurile izolate de aplicare a arcurilor în mașinile moderne, de exemplu, în suspensiile unui Chevrolet Corvette și a unor Volvo, sunt asociate cu utilizarea lor. exclusiv ca element elastic, în timp ce geometria suspensiei este stabilită prin pârghii similare cu cele utilizate într-o suspensie cu arc. În acest caz, avantajul este compactitatea arcului în raport cu amortizoarele arc-amortizor, ceea ce economisește spațiu în habitaclu și portbagaj.

Suspensiile clasice cu arc, în care arcul funcționează atât ca elastic, cât și ca element de ghidare, se găsesc acum aproape doar pe SUV-uri și camioane conservatoare, uneori în combinație cu elemente elastice suplimentare, de exemplu, burduf pneumatic (autobuzul Bogdan, unele camionete americane) ...

Cu pârghii de ghidare

Există o varietate de scheme pentru astfel de suspensii cu numere diferite și aranjare a pârghiilor. Suspensia cu cinci brațe cu tijă Panhard prezentată în ilustrație este adesea folosită. Avantajul său este că pârghiile stabilesc în mod rigid și previzibil mișcarea axei motoare în toate direcțiile - verticală, longitudinală și laterală.

Opțiunile mai primitive au mai puțină pârghie. Dacă există doar două pârghii, în timpul funcționării suspensiei se înclină, ceea ce fie necesită o flexibilitate proprie (de exemplu, la unele Fiat de la începutul anilor șaizeci și la mașini sport engleze, pârghiile din suspensia spate cu arc au fost făcute elastice, placă). , de fapt - similar arcurilor sfert-eliptice) , sau o legătură articulată specială a pârghiilor cu grinda, sau flexibilitatea grinzii în sine la torsiune (așa-numita suspensie a barei de torsiune cu pârghii cuplate, care este încă răspândită pe mașini cu tracțiune față).

Ca elemente elastice, pot fi utilizate atât arcuri elicoidale, cât și, de exemplu, burdufuri pneumatice. (mai ales pe camioane și autobuze, precum și la „lowriders”)... În acest din urmă caz, este necesară o setare rigidă a mișcării paletei de ghidare a suspensiei în toate direcțiile, deoarece burduful de aer nu este capabil să perceapă nici măcar sarcini laterale și longitudinale mici.

Cu bară de remorcare

Bara de remorcare din suspensia spate a mașinilor este utilizată pentru a reduce ruloarea longitudinală în timpul accelerației și frânării. Bara de tracțiune este legată rigid de grinda punții motoare spate și este conectată la caroserie prin intermediul unei balamale. La accelerare, bara de tracțiune, din cauza forțelor care acționează asupra grinzii osiei, împinge caroseria în sus în punctul de atașare, iar la frânare, aceasta trage în jos, împiedicând corpul să „ciugulească”.

tipul De Dion

Suspensia „De Dion” poate fi descrisă ca un tip intermediar între suspensiile dependente și independente. Acest tip de suspensie poate fi folosit doar pe punțile motoare, mai exact, doar puntea motoare poate avea suspensia de tip „De Dion”, deoarece a fost dezvoltată ca alternativă la puntea motoare continuă și presupune prezența roților motoare pe axul.

În suspensia „De Dion”, roțile sunt conectate printr-un fascicul continuu relativ ușor, într-un fel sau altul cu arc, iar reductorul principal este atașat fix de cadru sau caroserie și transmite rotația roților prin arbori de osie cu două balamale. pe fiecare.

Acest lucru permite ca masele nesuspendate să fie menținute la minimum (chiar și în comparație cu multe tipuri de suspensii independente). Uneori, pentru a îmbunătăți acest efect, frânele sunt transferate la diferențial, lăsând doar butucii roților și roțile în sine nesuscate.

În timpul funcționării unei astfel de suspensii, lungimea arborilor de osie se modifică, ceea ce le obligă să fie efectuate cu balamale cu viteze unghiulare egale, mobile pe direcția longitudinală (ca la mașinile cu tracțiune față). La Rover-ul englezesc 3500, s-au folosit articulații universale convenționale, iar pentru a compensa fasciculul de suspensie în sine trebuia realizat cu un design unic al articulației glisante, care i-a permis să-și mărească sau să-și micșoreze lățimea cu câțiva centimetri atunci când suspensia era comprimată și revenită. Cu toate acestea, mai des, balamalele glisante sunt executate pe arborii osiilor înșiși (separat sau ca element structural al unei balamale cu viteze unghiulare egale), iar grinda nu își schimbă lățimea în timpul funcționării suspensiei.

„De Dion” este un tip de suspensie foarte perfect din punct de vedere tehnic, iar din punct de vedere al parametrilor cinematici le depășește chiar și multe tipuri de suspensii independente, cedând celor mai bune doar pe drumuri denivelate, și apoi în unele indicatoare. În același timp, costul unei astfel de suspensii este destul de mare (mai mare decât cel al multor tipuri de suspensii independente), prin urmare este folosit relativ rar, de obicei pe mașinile sport. De exemplu, multe modele Alfa Romeo aveau o astfel de suspensie. O mașină recentă cu o astfel de suspensie este Smart.

Independent

Cu arbori de axă oscilant

Suspensia cu axă oscilantă are câte o balama pe fiecare dintre ele. Acest lucru le asigură suspensia independentă, dar în timpul funcționării acestui tip de suspensie, atât ecartamentul, cât și cambra roților se schimbă pe o gamă largă, ceea ce face ca o astfel de suspensie să fie imperfectă din punct de vedere cinematic.

Datorită simplității și costului redus, o astfel de suspensie a fost la un moment dat utilizată pe scară largă ca punte spate motrice la vehiculele cu tracțiune spate. Cu toate acestea, odată cu creșterea vitezelor și a cerințelor de manipulare, au început să-l abandoneze peste tot, de regulă - în favoarea unei suspensii mai complexe, dar și mai perfecte pe pârghii longitudinale sau oblice. De exemplu, ZAZ-965 avea arbori de osie oscilanți în suspensia din spate, dar succesorul său ZAZ-966 a primit deja pârghii oblice și arbori de osie cu două balamale pe fiecare. Suspensia spate a celei de-a doua generații a americanului Chevrolet Corvair a suferit exact aceeași transformare.

Pe puntea din față, o astfel de suspensie a fost folosită foarte rar și aproape exclusiv pe vehicule ușoare cu motor spate cu viteză mică (de exemplu, Hillman Imp).

Au existat și versiuni îmbunătățite ale unei astfel de suspensii. De exemplu, unele modele Mercedes-Benz din anii 1960 foloseau o punte spate cu unu o balama în mijloc, ale cărei jumătăți funcționau ca arborii osciilor oscilanți. Această versiune a suspensiei se distinge printr-o modificare mai mică a setărilor sale în timpul funcționării. Între jumătățile podului a fost instalat un element elastic pneumatic suplimentar, ceea ce a făcut posibilă reglarea înălțimii caroseriei mașinii deasupra drumului.

Unele vehicule, cum ar fi pickup-urile Ford de la mijlocul anilor 1960, foloseau osii cu axă oscilantă, fără axe, cu puncte de ancorare situate aproape de roțile laterale opuse. În același timp, semiaxele s-au dovedit a fi foarte lungi, aproape pe toată pista mașinii, iar schimbarea căii și camber nu a fost atât de vizibilă.

În prezent, o astfel de suspensie nu este practic utilizată.

Pe brațele trase

În această suspensie, fiecare dintre roțile unei axe este atașată la un braț de remorcare, care este atașat mobil de cadru sau caroserie.

Acest tip de suspensie independentă este simplu, dar imperfect. Când o astfel de suspensie funcționează, ampatamentul mașinii se modifică într-un interval destul de larg, deși ecartamentul rămâne constant. La întoarcere, roțile se înclină în el împreună cu caroseria mult mai mult decât în ​​alte modele de suspensie. Pârghiile longitudinale percep forțe care acționează în toate direcțiile, ceea ce înseamnă că sunt supuse unor sarcini mari de torsiune și încovoiere, ceea ce necesită o rigiditate mare și, în consecință, o greutate mare.

În plus, se caracterizează printr-o locație foarte scăzută, în zona patului drumului, a centrului rolei, ceea ce reprezintă un dezavantaj pentru suspensia spate.

Pe lângă simplitate, avantajul unei astfel de suspensii este că podeaua dintre pârghii poate fi făcută complet plată, mărind volumul disponibil pentru habitaclu sau portbagaj. Acest lucru este resimțit în special atunci când este folosit ca elemente elastice ale barelor de torsiune, datorită cărora suspensia pe brațele de tracțiune cu arbori transversale a barei de torsiune a fost la un moment dat pe scară largă la mașinile franceze.

La un moment dat (în special anii 1960 - 1980), o astfel de suspensie cu arc tradițional, bară de torsiune sau elemente elastice hidropneumatice (Citroën, Austin) a fost utilizată pe scară largă pe puntea spate a vehiculelor cu tracțiune față. Cu toate acestea, ea a fost înlocuită ulterior în acest rol de suspensia semi-independentă cu pârghii legate dezvoltată de Audi, sau de tipul MacPherson mai compact și mai avansat tehnologic (în țările vorbitoare de limbă engleză o astfel de suspensie pe puntea spate se numește Chapman). sau (deja la sfârșitul anilor 1980 ... 1990) cel mai perfect cinematic - pe brațe duble.

Ca suspensie față, o astfel de suspensie a fost rar folosită pe structurile dezvoltate înainte de anii 1950, iar mai târziu, din cauza imperfecțiunilor sale, aproape exclusiv pe mașini ieftine cu viteză mică (de exemplu, Citroen 2CV).

În plus, suspensia brațului de tracțiune este utilizată pe scară largă pe remorcile ușoare.

Încărcat cu primăvară

Torsiune

Pe pârghii oblice

Acesta este în esență un fel de suspensie cu braț de tracțiune, creată în efortul de a scăpa de dezavantajele sale inerente. Este aproape întotdeauna folosit pe puntea motoare din spate.

În ea, axele de balansare ale pârghiilor sunt situate la un anumit unghi. Datorită acestui lucru, modificarea ampatamentului este redusă la minimum în comparație cu suspensia de pe brațele de tracțiune, iar influența ruliului corpului asupra înclinării roților este, de asemenea, redusă (dar apare o modificare a ecartamentului).

Există două tipuri de această suspensie.

În primul, se folosește câte o balama pe fiecare semiaxă, ca într-o suspensie cu semiaxele oscilante (uneori este considerată un tip al acesteia din urmă), în timp ce axa de balansare a pârghiei trebuie să treacă prin centrul balamalele cu semi-ax (situate în zona de atașare a acestora la diferențial), adică sunt situate sub un unghi de 45 de grade față de axa transversală a vehiculului. Acest lucru face ca suspensia să fie mai ieftină, dar când funcționează, cambra și vârful roților se modifică foarte mult, la viraje, roata exterioară „se rupe” sub caroserie, iar centrul de rulare se dovedește a fi foarte înalt (aceleași dezavantaje sunt caracteristice suspensiei pe axele oscilante oscilante). Această opțiune a fost folosită aproape exclusiv pe mașinile ieftine, ușoare și cu viteză mică, de regulă, cu motor din spate (ZAZ-965, Fiat 133 și așa mai departe).

În a doua versiune (el este cel care este prezentat în ilustrație), fiecare semiaxă are două balamale - interioare și externe, în timp ce axa de balansare a pârghiei nu trece prin balamaua internă și unghiul acesteia cu axa transversală a pârghiei. mașina nu are 45, ci 10-25 de grade, ceea ce este mai avantajos în ceea ce privește cinematica suspensiei. Acest lucru reduce ecartamentul roților și modificările camber la niveluri acceptabile.

A doua opțiune în anii 1970 ... 1980 a fost foarte utilizată pe vehiculele cu tracțiune spate, de regulă, înlocuind direct suspensia dependentă cu o axă continuă utilizată la generațiile anterioare. Puteți numi astfel de modele precum „Zaporozhets” ZAZ-966 și −968, BMW 3… 7 seria, unele modele de Mercedes-Benz, Ford Granada, Ford Sierra, Ford Scorpio, Opel Senator, Porsche 911 și așa mai departe. Atât arcuri elicoidale tradiționale, cât și arbori de torsiune, uneori pneumocilindri, au fost folosite ca elemente elastice. Ulterior, pe măsură ce suspensiile mașinilor s-au îmbunătățit și cerințele de stabilitate și controlabilitate au crescut, aceasta a fost înlocuită fie de suspensia MacPherson (Chapman) mai ieftină și mai compactă, fie de suspensia mai avansată cu dublu braț și este rar folosită astăzi.

La mașinile cu tracțiune față, o astfel de suspensie era rar folosită, deoarece pentru ele avantajele sale cinematice sunt nesemnificative (în ele, rolul suspensiei din spate este în general mult mai mic decât cel al vehiculelor cu tracțiune spate). Un exemplu este Trabant, în care un element elastic din suspensia pe pârghiile oblice era un arc transversal fixat în centrul său pe corp, ale cărui capete erau atașate de capetele pârghiilor oblice în formă de A.

Pe pârghiile longitudinale și transversale

Acesta este un tip de suspensie dificil și foarte rar.

De fapt, era o variantă a lonjeriei MacPherson, dar pentru a descărca apărătoarea aripii, arcurile erau amplasate nu pe verticală, ci pe orizontală longitudinală și se sprijineau cu capătul din spate de despărțitorul dintre compartimentul motor și habitaclu (perete) .

Pentru a transfera forța de la amortizor la arcuri, a fost necesar să se introducă un braț de tracțiune suplimentar care se balansează într-un plan vertical din fiecare parte, al cărui capăt din față era articulat în partea de sus a rackului, capătul din spate era, de asemenea, articulat. pe peretele etanș, iar în partea de mijloc era un opritor pentru capătul din față al arcului.

Datorită complexității sale relative, o astfel de suspensie a pierdut principalele avantaje ale barei MacPherson - compactitate, simplitate tehnologică, un număr mic de balamale și costuri reduse, păstrând în același timp toate dezavantajele sale cinematice.

O astfel de suspensie a fost folosită de englezii „Rovers” 2200 TS și 3500 V8, precum și de germanii Glas 700, S1004 și S1204.

Brațe de tracțiune suplimentare similare au fost prezente în suspensia față a primei clasei Mercedes S, dar arcurile au fost amplasate în mod tradițional - într-o poziție verticală între caroserie și brațele brațe de tracțiune inferioare, iar brațele mici de tracțiune în sine au servit doar pentru a îmbunătăți cinematica.

Brațe de tracțiune duble

Această suspensie are două brațe de tracțiune pe fiecare parte. De regulă, o astfel de suspensie a fost folosită pe puntea din față a mașinilor cu motor spate cu viteză relativ mică - exemple tipice de utilizare a acesteia sunt Volkswagen Beetle și primele generații ale Volkswagen Transporter, modelele timpurii de mașini sport Porsche, precum și ca vagoanele motorizate S-3D și Zaporojhets.

Toate aveau în esență un design comun (așa-numitul „sistem Porsche”, în onoarea inventatorului) - arborii transversali de torsiune amplasați unul deasupra celuilalt erau utilizați ca elemente elastice, conectând o pereche de pârghii, iar barele de torsiune erau închise în țevile care formau traversa suspensiei (în modelele ulterioare „Zaporozhets” pe lângă barele de torsiune ca elemente elastice suplimentare au fost folosite și arcuri elicoidale cilindrice situate în jurul amortizoarelor).

Principalul avantaj al unei astfel de suspensii este compactitatea sa mare în direcțiile longitudinale și verticale. În plus, traversa suspensiei este situată mult în fața axei roții din față, ceea ce face posibilă deplasarea puternică a interiorului înainte, plasând picioarele șoferului și pasagerului din față între pasajele roții din față, ceea ce a făcut posibilă reducerea semnificativă a lungimea mașinii cu motor din spate. În același timp însă, portbagajul situat în față s-a dovedit a fi foarte modest ca volum, tocmai din cauza traversei de suspensie extinsă mult înainte.

Din punctul de vedere al cinematicii, această suspensie este imperfectă: deși este mai mică în comparație cu brațele de tracțiune simple, există încă modificări semnificative ale ampatamentului în timpul curselor de recuperare și compresie și există, de asemenea, o schimbare puternică a camberului roții în timpul rulării caroseriei. Ar trebui adăugat la aceasta că pârghiile din el trebuie să perceapă sarcini mari de încovoiere și torsiune atât de la forțele verticale, cât și cele laterale, ceea ce le face destul de masive.

braț dublu (paralelogram)

În această suspensie, pe fiecare parte a mașinii, există două brațe, ale căror capete interioare sunt fixate mobil de corp, traversă sau cadru, iar capetele exterioare sunt conectate la suportul care poartă roata - de regulă, pivotantă în suspensia din față și non-pivotant în spate.

În mod obișnuit, brațele superioare sunt mai scurte decât cele inferioare, ceea ce asigură o schimbare a curbei avantajoase din punct de vedere cinematic către o cambra negativă mai mare atunci când suspensia este comprimată. Pârghiile pot fi fie paralele între ele, fie pot fi relativ una față de cealaltă la un anumit unghi în planul longitudinal și transversal. În cele din urmă, una sau ambele pârghii pot fi înlocuite cu un arc transversal (vezi mai jos pentru acest tip de suspensie).

Avantajul fundamental al unei astfel de suspensii este capacitatea proiectantului, prin alegerea unei anumite geometrii a pârghiilor, de a seta rigid toate setările principale ale suspensiei - schimbarea camberului și ecartamentului în timpul curselor de compresie și rebound, înălțimea longitudinală și transversală. centrele de rulare și așa mai departe. În plus, o astfel de suspensie este adesea complet montată pe o traversă atașată la caroserie sau la cadru și, astfel, este o unitate separată care poate fi îndepărtată complet din vehicul pentru reparare sau înlocuire.

Din punct de vedere al cinematicii și controlabilității, brațele duble sunt considerate cel mai avansat tip de paletă de ghidare, ceea ce duce la o utilizare foarte răspândită a unei astfel de suspensii în mașinile sport și de curse. În special, toate mașinile moderne de Formula 1 au o astfel de suspensie atât în ​​față, cât și în spate. Majoritatea mașinilor sport și a sedanurilor executive folosesc în aceste zile și acest tip de suspensie pe ambele osii.

Dacă suspensia brațului transversal este utilizată pentru a amortiza roțile pivotante, designul trebuie să asigure că acestea se rotesc la unghiurile necesare. Pentru a face acest lucru, fie suportul care conectează pârghiile în sine este rotativ, folosind special articulații sferice cu două grade de libertate (se numesc adesea „articulații sferice”, dar de fapt a sustine dintre acestea este doar balamaua inferioară pe care se află cu adevărat raftul se bazează pe), sau suportul nu se rotește și se balansează pe balamale cilindrice obișnuite cu un grad de libertate (de exemplu, bucșe filetate), iar rotația roților este asigurată datorită unei tije verticale care se rotește în rulmenți - pivot, jucând rolul unei axe de direcție din viața reală.

Chiar dacă pivoții sunt absenți structural în suspensie, iar loncherul este rotativ pe articulațiile sferice, ei încă vorbesc adesea despre pivot ("virtual") ca axa de rotație a roților, precum și despre unghiurile de înclinare a acestuia - longitudinale ("caster") și transversale.

În prezent, pivoții sunt utilizați, de regulă, în suspensiile de camioane, autobuze, camionete grele și SUV-uri, iar în suspensiile de mașini, atunci când este necesar să se asigure rotirea roților, se folosesc standuri cu articulații sferice, deoarece nu necesită lubrifiere frecventă.

Încărcat cu primăvară

Suspensie față cu braț dublu.

Suspensie spate a mașinilor „Jaguar” (1961-1996), în care rolul pârghiilor superioare este jucat de arbori de osie.

Versiunea clasică a suspensiei independente față pentru autoturisme. Ca element elastic, se folosesc arcuri elicoidale, de obicei situate între pârghii, mai rar - scoase în spațiul de deasupra pârghiei superioare și sprijinite pe apărătoarea aripii, ca în suspensia MacPherson.

Principalul avantaj este capacitatea de a seta, datorită geometriei pârghiilor, modificarea minimă necesară a camberului și ecartamentului roții în timpul funcționării suspensiei.

A apărut în anii treizeci și a devenit rapid principalul tip de suspensie față la mașinile de pasageri. Înainte de răspândirea în anii șaptezeci și optzeci a celor mai puțin reușite în ceea ce privește parametrii geometrici și cinematicii, dar loncherul MacPherson ieftin și compact, acest tip a fost cel mai des folosit pentru suspensia față a mașinilor de pasageri.

Torsiune

Barele de torsiune dispuse longitudinal sunt folosite ca elemente elastice - tije de răsucire. De regulă, barele de torsiune sunt atașate la brațele inferioare.

Barele de torsiune pot fi amplasate atât longitudinal (în acest caz, ele servesc simultan ca axe ale pârghiilor), cât și transversal (în al doilea caz, fiecare dintre ele poate fi asemănată cu principiul de funcționare a barei antiruliu în o suspensie tradițională, cu diferența că barele transversale de torsiune au o prindere staționară, iar stabilizatorul se fixează doar pe brațele suspensiei, la punctele de atașare la cadru sau caroserie, se poate roti liber, prin urmare stabilizatorul nu funcționează când suspensia este comprimată sau revenită simultan din ambele părți - numai cu direcția opusă a roților opuse)

O astfel de suspensie față a fost folosită pe multe mașini Packard, Chrysler și Fiat încă din anii cincizeci, autoturisme sovietice ZIL și unele modele ale companiei franceze Simca, create în anii de cooperare cu Chrysler (de exemplu, Simca 1307).

Se caracterizează prin netezime și compactitate ridicate (care, de exemplu, au făcut posibilă plasarea tracțiunilor față între pârghiile de pe Simka).

Arcuri cu frunze

În această suspensie, arcurile transversale sunt folosite ca element elastic: unul, doi, foarte rar - mai mult de două, păstrând în același timp schema generală.

Arcul transversal poate acționa ca unul dintre brațele de suspensie în paralelogram (de obicei brațul superior) sau chiar ca ambele (după cum se arată în ilustrație). În acest caz, datorită flexibilității mult mai mari a arcului în direcțiile longitudinale și transversale în comparație cu pârghiile de pe balamalele filetate sau cauciuc-metal (blocuri silentioase), geometria suspensiei se modifică foarte mult în timpul funcționării acesteia, ceea ce afectează negativ manevrarea mașinii. Prin urmare, o suspensie cu două arcuri transversale sau cu un arc transversal în partea de jos și pârghii în partea de sus a fost utilizată pe scară largă numai până în anii cincizeci, iar mai târziu numai pe mașinile ușoare cu motor spate, cu un capăt din față relativ ușor încărcat (de exemplu, Fiat 600). Suspensia cu două arcuri transversale a fost uneori folosită și la tractoare și mașini agricole de viteză redusă datorită costului redus și simplității sale. (prezentat în ilustrație)... Ar putea fi patru arcuri - două deasupra, două pe jos. În acest caz, complianța longitudinală a suspensiei a scăzut ușor și a fost eliminată răsucirea arcului inferior în timpul accelerației și frânării.

Arcul transversal poate fi fixat în două puncte sau la unul singur. Un arc transversal fixat rigid într-un punct (central) are mai puțină flexibilitate în direcția transversală (mai puțină schimbare a căii în timpul funcționării suspensiei), dar mai mare în direcția longitudinală în comparație cu un fix în două puncte (deplasare longitudinală mai mare a roții și răsucire a arcului). situat mai jos în timpul accelerației și frânării). Funcționează ca două brațe de tracțiune separate, fiecare înlocuind un braț. Arcul transversal, fixat elastic în două puncte, înlocuiește și cele două brațe, dar în același timp munca lor se dovedește a fi legată - partea de arc situată între suporturi acționează ca o bară antiruliu, excluzând-o adesea din designul suspensiei cu totul. În cel de-al doilea caz, suspensia este independentă doar până la o anumită limită, deoarece aplicarea unei forțe semnificative asupra roților de o parte afectează roțile de pe partea opusă.

Astfel, un arc cu atașare în două puncte este mai potrivit pentru vehiculele rutiere, înlocuind nu numai o pereche de pârghii, ci și o bară stabilizatoare, în timp ce un arc transversal cu o terminație centrală este cel mai potrivit pentru utilizarea în suspensia off- vehicule rutiere, pentru care este esențială munca independentă a suspensiei din stânga și din dreapta, ceea ce îmbunătățește capacitatea de cross-country. Din aceste motive este utilizat în suspensiile vehiculului militar ușor tot terenul vest-german.

Butucii roților din față și din spate nu sunt atașați direct de caroseria vehiculului. Sunt utilizate diferite tipuri de suspensii pentru a absorbi neregulile drumului, pentru a atenua impacturile și pentru a îmbunătăți manevrabilitatea generală a vehiculului. Fiecare dintre ele este un set de pârghii, tije și dispozitive de amortizare (arcuri, amortizoare) care conectează roata și baza caroseriei. Performanța de conducere a mașinii, capacitatea de transport și gradul de confort la conducere depind de designul suspensiei.

Soiuri de pandantive

Există mai multe tipuri de sisteme de suspensie utilizate pe camioane, mașini și microbuze:

• versiunea cu o singură pârghie numită „McPherson” (McPherson);
• cu două pârghii;
• dependente și semidependente;
• design multi-link spate;
• hidropneumatic adaptiv;
• construcția „De Dion”.

De regulă, unitățile McPherson, brațele duble și sistemele pneumatice sunt instalate pe puntea din față a mașinii, restul sunt folosite pentru ampatamentul din spate. Excepțiile nu sunt neobișnuite, de exemplu, unele SUV-uri sunt echipate cu fascicul continuu în față, iar aceasta este o variantă a suspensiei dependente.

Oricare dintre constructele enumerate include următoarele elemente de bază:

1. Pârghiile sunt proiectate pentru fixarea butucilor roților pe părțile caroseriei. Sunt capabili să se balanseze datorită bucșelor din cauciuc-metal - blocuri silentioase.
2. Stabilizatorul este o tija metalica care asigura stabilitatea laterala a masinii. Leagă brațele roții din față.
3. Arcul este un element elastic instalat între culbutorul și elementul lateral al caroseriei. Percepe sarcina statică din greutatea mașinii cu pasageri și sarcina dinamică de la roți.
4. Amortizorul (în caz contrar - bara) netezește vibrațiile corpului, împiedicând îndreptarea și comprimarea bruscă a arcurilor.
5. Tijele de reacție asigură o legătură suplimentară între butucii roților și caroserie și rezistă forțelor laterale care acționează asupra pârghiilor (grinzilor) în timpul deplasării.

Camioanele și alte vehicule comerciale folosesc arcuri sau cilindri de aer în loc de arcuri.

Tipurile dependente de suspensii utilizate pe axele spate includ, de asemenea, traverse de diferite modele - continue și torsiune. Adesea, puntea din spate este combinată cu un element de transmisie - o cutie de viteze care transferă cuplul de la arborele elicei la arborii de osie ai roților motoare.

Sistem cu o singură pârghie precum „MacPherson”

Acest tip de suspensie este considerat cel mai ieftin și cel mai practic. Este instalat pe puntea din față a majorității mașinilor de buget redus și constă din următoarele părți:

• subcadru - o structură metalică atașată la partea inferioară a corpului;
• brațe inferioare transversale montate pe un subcadru;
• o articulație de direcție cu butuc este atașată la pârghie prin intermediul unei articulații sferice;
• rolul pârghiei superioare este jucat de cremaliera propriu-zisă, asamblată cu un arc, susținută de capătul superior din sticlă a longeronului caroseriei;
• stabilizator care leagă brațele brațe;
• capetele tijelor de direcție atașate la articulațiile de direcție de pe balamale.

Principiul de funcționare al suspensiei McPherson este destul de simplu: amortizorul, montat în interiorul arcului, funcționează cu acesta ca element principal de amortizare. Cremaliera se poate roti cu articulația de direcție datorită rulmentului de susținere din partea superioară. Pârghia ține roata dedesubt, iar direcția este antrenată de un tirant atașat pivotant de articulație. Mașina este protejată de rostogolire prin bara stabilizatoare conectată la subcadru și ambele pârghii.

Referinţă. Structurile de suspensie „MacPherson” nu sunt strict verticale, ci înclinate înapoi la un unghi ușor (așa-numitul unghi de roată).

Principalele avantaje ale acestei suspensii sunt compactitatea, costurile reduse și capacitatea de a conecta cu ușurință articulațiile CV de la un motor transversal la roți. Un avantaj suplimentar este o cursă mare, practic pe toată lungimea deschiderii amortizorului, care protejează părțile corpului de defecțiunile suspensiei.

Acum despre minusuri:

1. Piciorul de sprijin este supus sarcinilor de șoc de la roată și deseori eșuează. Acesta este un punct slab al designului McPherson.
2. Datorită cursei mari și prinderii flexibile a elementului elastic pe balamale, cambra roților din față se modifică semnificativ.

Aceste neajunsuri nu permit instalarea unei suspensii MacPherson independente pe mașinile premium grele, SUV-uri și mașini sport.

Design cu două brațe

Suspensia independentă a mașinii cu dublu braț este utilizată și pe puntea față și diferă de designul anterior în următoarele moduri:

1. Amortizorul și arcul nu formează o singură unitate, deși prima este încorporată în a doua. Piesele sunt fixate separat - suportul este pe balamaua corpului, iar arcul se sprijină pur și simplu pe sticlă.
2. S-a adăugat un braț superior cu o articulație sferică prinsă la articulația de direcție. Lungimea elementului este mai scurtă decât brațul inferior, deoarece este atașat de elementul lateral din interiorul arcului roții.
3. Roata este rotita de aceeasi tija de directie, dar datorita a doi rulmenti cu bile instalati la capetele manetelor.
4. Standul cu arc trece prin deschiderea tehnologica a bratului superior si se ataseaza de cel inferior. În consecință, elementele elastice nu se rotesc cu roata de rotire și nu există nici un rulment de susținere superior.

Restul suspensiei este identică cu loncherul MacPherson - există un subcadru dedesubt, conectat la pârghiile cu balamale și prin intermediul unei bare antiruliu. În unele cazuri, acesta din urmă nu este înșurubat pe grinda din față, ci direct pe părțile corpului.

Datorită caracteristicilor de proiectare, toate sarcinile dinamice și statice sunt distribuite uniform tuturor elementelor de suspensie - arcuri, amortizoare, pârghii și stabilizator. Ca rezultat, durata de viață a rack-ului și a altor piese crește semnificativ. Suspensia este mult mai moale și mai fiabilă decât McPherson, prin urmare este folosită cu succes pe mașini și SUV-uri premium.

Referinţă. Sistemul dublu braț a fost instalat pe toate modelele clasice VAZ 2101-2107. În ciuda multor alte dezavantaje, aceste mașini vechi au fost considerate destul de confortabile de condus pe drumurile noastre.

O suspensie cu 2 pârghii este de înțeles mai scumpă și mai greu de reparat. Dar trebuie să „conjurați” peste el mai rar, deoarece piesele se uzează uniform.

Suspensie dependentă din spate

La mașinile cu tracțiune față, designul șasiului din spate este mult mai simplu și mai fiabil decât cel din față. Motivul este absența elementelor pivotante și a arborilor axelor motoare. Cea mai potrivită opțiune pentru astfel de mașini este o suspensie semi-independentă cu o grindă oscilantă sau de torsiune.

Designul semi-independent al fasciculului pivotant este obișnuit la vehiculele bugetare echipate cu tracțiune față. Sistemul include următoarele detalii:

• o grindă complet metalică atașată de corp pe balamale;
• arcuri introduse între cupele caroseriei și platforme speciale pe grindă;
• amortizoarele sunt instalate în interiorul arcurilor sau separat;
• tije de stabilitate laterale și reactive, ținând puntea spate sub influența forțelor longitudinale.

Sistemul funcționează astfel: în procesul de mișcare, grinda de legătură se balansează pe balamale, susținută pe cealaltă parte de tije și amortizoare. Neregulile sunt atenuate de un arc. Butucii roților sunt atașați rigid de puntea spate și se rotesc pe rulmenți.

Al doilea tip de suspensie semi-independentă are un fascicul despicat cu o bară de torsiune în mijloc. Când una dintre roți cade în gaură, acest element se răsucește și încearcă să revină la poziția anterioară. Datorită acestui efect, suspensia barei de torsiune creează condiții mai confortabile pentru pasagerii mașinii..

Suspensia complet dependentă a vehiculului are o grindă dintr-o singură piesă cu o cutie de viteze integrată și arbori de osie care antrenează roțile din spate. Structura este susținută de un sistem de tije de reacție și este susținută de arcuri cu amortizoare. Spre deosebire de versiunea anterioară, trenul de rulare este proiectat pentru vehicule cu tracțiune spate.

La camioane și vehicule comerciale, arcurile din spate sunt înlocuite cu un pachet de arcuri - plăci elastice de oțel. Mijlocul ansamblului arcului se sprijină pe grindă, iar capetele pe suporturile corpului. Designul este conceput pentru transportul încărcăturilor grele: cu cât sunt implicate mai multe foi în pachetul de arcuri, cu atât capacitatea de transport a vehiculului este mai mare.

Fapt interesant. Popularul microbuz Mercedes Sprinter este echipat în față cu un singur arc instalat pe caroserie. În plus, piesa originală este din plastic.

Opțiune multi-link

Designul acestui tip de suspensie are o anumită asemănare cu sistemul dublu braț, doar că mai perfect. Concluzia este următoarea: butucul roții se sprijină pe mai multe pârghii, permițându-vă să amortizați cu succes vibrațiile de la influențele multidirecționale. Avantajele unui astfel de dispozitiv sunt incontestabile:

• independența completă a fiecărei roți;
• aderență excelentă pe suprafața drumului;
• confort sporit și controlabilitate a mașinii;
• fiabilitatea și durabilitatea ansamblurilor datorită distribuției sarcinii pe mai multe piese.

Dezavantajul unei suspensii multi-link este complexitatea care duce la o creștere a costului reparației... Cel mai adesea, trebuie să schimbați balamalele și bucșele de cauciuc, mai rar - blocuri silentioase. La diferite mărci de mașini, structura se regăsește pe axele față și spate.

Suspensie adaptivă și „De Dion”

Ambele modele sunt soiuri de alte suspensii auto. O caracteristică a variantei „De Dion” este reductorul de viteză principal al axei spate, care este instalat separat de traversa și alte părți ale șasiului. Elementul de transmisie este prins cu șuruburi pe corp cu propriile elemente de fixare, iar de la acesta arborii osiilor sunt conectați la butucii roților.

O astfel de soluție tehnică vă permite să eliberați complet suspensia din spate a mașinii și să îmbunătățiți condițiile de lucru ale acesteia. O cutie de viteze separată este introdusă de producători împreună cu un fascicul sau un sistem multi-link.

Ideea din spatele suspensiei adaptive este adaptarea automată la condițiile de drum, încărcarea vehiculului, viteza de conducere și așa mai departe. Pentru aceasta, designul tradițional a fost completat cu următoarele elemente:

• unitate de control electronic;
• cilindri pneumatici în loc de arcuri;
• amortizoare de tip activ;
• stabilizator reglabil;
• set de senzori.

Pe baza semnalelor senzorului, controlerul unității controlează funcționarea lonjeroanelor și a stabilizatorului și, de asemenea, ajustează dimensiunea jocului. Schema adaptivă este destul de costisitoare, dar este cea mai eficientă dintre toate tipurile de suspensii. Burduful reglabil pe înălțime este, de asemenea, utilizat în suspensiile camioanelor.

Mașina este formată din mai multe unități, fiecare îndeplinește funcțiile care îi sunt atribuite. Fără lucrul lor precis, mișcarea normală a mașinii este imposibilă. Una dintre cele mai importante este suspensia unei mașini. Ajută la absorbția șocurilor de pe suprafețele neuniforme și transferă cuplul de la roți către caroserie. Acest lucru permite vehiculului să se deplaseze în direcția corectă.

Atenţie! Fără suspensie, fiecare impact la lovirea gropii ar cauza daune grave caroseriei.

Ce este o suspendare puteți găsi în videoclip:

Scopul suspendării și structura generală

Suspensia auto are mai multe funcții principale care îi determină rolul în funcționarea mașinii. Ea este cea care asigură confortul pasagerilor în timpul conducerii. Unul dintre elementele sale principale sunt amortizoarele. Ele absorb forța principală de impact.

O altă funcție importantă a suspensiei este de a ține caroseria mașinii în timpul virajului. Această caracteristică de design asigură o fiabilitate ridicată chiar și în cele mai strânse curbe. Dispozitivul general constă din următoarele elemente:

• corp;
• roată;
• balama;
• element elastic, de amortizare și de ghidare.

Atenţie! În zilele noastre, majoritatea modelelor de suspensie auto folosesc arcuri ca element elastic, dar încă mai poți găsi modele cu arcuri.

Suspensia bună a mașinii asigură o călătorie lină. Depinde de cât de confortabil te vei simți pe pistă sau în off-road. Pe parcursul evoluției, inginerii auto au creat multe modele, fiecare dintre ele unic. Mulți dintre ei și-au găsit aplicația practică.

Tipuri de suspensii și dispozitivul acestora

Există multe tipuri de suspensii auto. Fiecare are o serie de caracteristici de design care îi asigură funcționalitatea. Nu este surprinzător faptul că fiecare design este determinat pentru o anumită clasă de mașini, concepute pentru anumite condiții de funcționare.

Există multe tipuri de pandantive. În principiu, fiecare producător de automobile serios a încercat să-și inventeze propriul design unic, care să corespundă cât mai mult cu clasa de mașini pe care o produce. Va dura prea mult să le enumerați pe toate. Prin urmare, este mai bine să vă concentrați pe cele mai populare.

Suspendare dependentă

Aceasta este probabil cea mai veche suspensie încă folosită astăzi. Caracteristica sa principală este o conexiune strânsă. Un efect similar poate fi obținut datorită grinzii și carterului.

Este de remarcat faptul că, în primele modele, producătorii au folosit chiar arcuri. Dar curând această practică a trebuit să fie abandonată. Omoloagele moderne sunt echipate cu brațe de tracțiune. Împingerea laterală este responsabilă de percepția forței laterale.

Suspensia auto dependentă are următoarele avantaje:

• cost scăzut;
• greutate mica;
• buna aderenta la suprafata.

La prima vedere, acest lucru nu este atât de puțin, dar adevărul este că multe alte tipuri de suspensii auto au astfel de calități. Principalul dezavantaj al sistemului este deplasările frecvente. În plus, datorită faptului că roțile se mișcă în direcții diferite, apar probleme cu manevrarea.

Spate semi-independent

Designul suspensiei este destul de simplu. Acestea sunt două brațe trase. Ele sunt conectate printr-o bară transversală. O suspensie similară este instalată doar în spate., la mașinile cu tracțiune față. În caz contrar, eficiența sistemului este în discuție. Avantajele sistemului includ:

• compactitate;
• greutate redusă;
• cinematică bună.

Condiția principală pentru utilizarea acestui tip de suspensie este prezența unei punți spate nemotrice. Unele modele au amortizoare și arcuri separate.

Atenţie! Principala alternativă la arc este elementul pneumatic de prindere.

În unele versiuni ale dispozitivului, este permisă includerea arcurilor și amortizoarelor într-un singur întreg. În acest caz elementul pneumatic este montat pe tija amortizorului.

Pe brațele trase

Această suspensie auto aparține clasei independente. Principala diferență este lipsa unei legături rigide. Fiecare roată este ținută pe loc de o pârghie. El este cel care preia forțele laterale.

Atenţie! Pârghia trebuie să aibă o rezistență maximă. Aceasta este garanția fiabilității întregului dispozitiv.

Bratul este atasat de corp cu doua balamale. Mai mult, elementul în sine are o bază largă de sprijin. Acesta este singurul mod de a asigura fixarea și fiabilitatea necesare.

Suspensia pentru acest tip de mașină se poate deplasa doar longitudinal. În acest caz, pista nu se schimbă în niciun fel. Această caracteristică de design are atât laturi pozitive, cât și negative. Dacă mașina merge doar înainte, atunci există o economie semnificativă de combustibil. În plus, caroseria are o stabilitate sporită, dar de îndată ce mașina intră într-un viraj, totul se schimbă dramatic.

Suspensia longitudinală este foarte slabă la viraje. Roțile se înclină odată cu caroseria, iar acest lucru, desigur, nu contribuie la stabilitate. Acest tip de structură are capacități de transmisie a forței laterale extrem de slabe. Rulourile mari sunt dovezi convingătoare în acest sens.

Adăugarea unui stabilizator longitudinal la dispozitiv permite mașinii să scape de ruliu excesiv. Din păcate, această adăugare duce la o pierdere a stabilității pe suprafețe neuniforme.

S-ar părea că toate dezavantajele enumerate mai sus sunt mai mult decât suficiente pentru a uita de suspensia longitudinală pentru o mașină. Dar ea are avantaje semnificative care nu trebuie uitate. Este foarte compact și ușor de instalat. Din această cauză, este cel mai adesea instalat pe autobuze și camioane.

Pârghii duble transversale

Acest dispozitiv de suspensie automată este o variație față de modificarea anterioară. A fost creat în anii 30 ai secolului trecut. În ciuda acestui fapt, este încă indispensabil în mașinile care participă la diferite tipuri de curse.

Roata într-o astfel de suspensie pentru o mașină este ținută de două pârghii, care sunt situate transversal. Montarea poate fi efectuată atât pe caroserie, cât și pe subcadru. Diferitele companii de mașini folosesc opțiunea care se potrivește cel mai bine scopului lor.

Principalul avantaj al suspensiei transversale pentru o mașină este posibilitatea de reglare largă. Puteți schimba cu ușurință înclinarea pârghiilor dacă este necesar. Această ajustare modifică parametrul de rulare laterală. În plus, este posibilă modificarea lungimii. Acest lucru vă permite să influențați camber-ul.

Bratul braț inferior al unei mașini ar trebui să fie puțin mai lung decât cel superior. Această modificare structurală permite cambra negativă. Mai mult, acest lucru se întâmplă cu o extindere minimă a pistei.

În practică, acesta ar arăta astfel: suspensia prinde roata de sus. Din această cauză, la viraj, roțile din față sunt mult mai aproape de verticală. Acest efect poate fi obținut datorită camberului negativ. El este cel care compensează înclinarea, deși nu complet.

Distanța dintre brațe vă permite să controlați flexibilitatea suspensiei mașinii. Afectează și cinematica. Dependența este destul de simplă. Cu cât sunt mai departe unul de celălalt, cu atât este mai mare rigiditate și mai mare precizie.

Desigur, era imposibil să se facă fără dezavantaje în suspensia transversală a mașinii. Datorită camberului schimbător, anvelopele se arată mai rău. Acest lucru este vizibil mai ales la frânare. Nu este surprinzător, de-a lungul timpului, inginerii au început să instaleze pârghii longitudinal.

Atenţie! Principalul avantaj al unei suspensii de mașină cu brațe de tracțiune este capacitatea de a obține un centru de rulare mai mare decât cel al altor modificări.

De-dion

Căutând o oportunitate de a elimina sarcina de pe puntea spate, oamenii de știință au inventat suspensia pentru mașina De-Dion. În ea, carterul este separat de grinda. Făcând acest lucru, este atașat direct de corp. Astfel, cuplul ajunge direct la roțile motoare de la unitatea de putere. Semi-arborele servesc drept conductori. Designul poate fi dependent și independent

Atenţie! Principalul dezavantaj al acestei suspensii auto este lipsa echilibrului la frânare.

Suspensia joacă unul dintre cele mai importante roluri într-o mașină. Nu este surprinzător faptul că inginerii auto au venit cu multe modificări, fiecare dintre acestea fiind potrivită optim pentru anumite condiții de funcționare.

Videoclipul prezintă o prezentare generală a tipurilor de suspensii pentru mașini:

Datorită percepției forțelor care acționează și atenuării vibrațiilor. Suspensia face parte din șasiul vehiculului.

Suspensia mașinii include un ghidaj și elemente elastice, un dispozitiv de amortizare, o bară antiruliu, un suport pentru roată și elemente de prindere.

Elementele de ghidare asigură conexiuni și transmiterea forțelor la caroseria vehiculului. Elementele de ghidare determină modul în care roțile se mișcă în raport cu caroseria mașinii. Ca elemente de ghidare sunt folosite tot felul de pârghii: longitudinale, transversale, duble etc.

Elementul elastic absoarbe sarcinile din denivelările drumului, acumulează energia primită și o transferă pe caroseria mașinii. distinge între elementele elastice metalice și nemetalice. Elementele elastice metalice sunt reprezentate de un arc, un arc și o bară de torsiune.

Arcurile elicoidale realizate dintr-o tijă rotundă de oțel sunt utilizate pe scară largă în suspensiile autoturismelor. Arcul poate avea rigiditate constantă și variabilă. Un arc elicoidal are de obicei o rigiditate constantă. Schimbarea formei arcului (folosind o bară metalică de secțiune transversală variabilă) face posibilă obținerea unei rigidități variabile.

Arcul lamelar este folosit la camioane. Bara de torsiune este un element elastic metalic care funcționează pentru răsucire.

Elementele nemetalice includ elemente elastice din cauciuc, pneumatice și hidropneumatice. Pe lângă elementele elastice metalice se folosesc elemente elastice din cauciuc (tampoane, bare de protecție).

Lucrarea elementelor elastice pneumatice se bazează pe proprietățile elastice ale aerului comprimat. Acestea oferă o mare finețe a călătoriei și capacitatea de a menține o anumită valoare a garda la sol.

Elementul elastic hidropneumatic este reprezentat de o cameră specială umplută cu gaz și fluid de lucru, separată printr-un despărțitor elastic.

Dispozitivul de amortizare (amortizor) este conceput pentru a reduce amplitudinea vibrațiilor caroseriei mașinii cauzate de lucrul elementului elastic. activitatea amortizorului se bazează pe rezistența hidraulică ce decurge din curgerea fluidului dintr-o cavitate a cilindrului în alta prin orificiile de calibrare (supape).

Există următoarele modele de amortizoare: cu o singură conductă(un cilindru) și cu două conducte(doi cilindri). Amortizoarele cu tub dublu sunt mai scurte decât amortizoarele cu un singur tub, au o gamă largă de aplicații, prin urmare sunt mai utilizate pe o mașină.

La amortizoarele cu un singur tub, cavitățile de lucru și de compensare sunt situate într-un singur cilindru. Modificările în volumul fluidului de lucru cauzate de fluctuațiile de temperatură sunt compensate de volumul cavității de gaz.

Un amortizor cu două tuburi include două tuburi situate unul în celălalt. Tubul interior formează cilindrul de lucru, iar tubul exterior formează cavitatea de compensare.

O serie de modele de amortizoare oferă posibilitatea de a modifica proprietățile de amortizare:

• reglarea manuală a supapelor înainte de a instala amortizorul pe mașină;
• utilizarea de supape solenoide cu o zonă variabilă a găurilor de calibrare;
• modificarea vâscozității fluidului de lucru datorită influenței câmpului electromagnetic.

Suspensia brațului de suspensie este utilizată ca suspensie spate a mașinii. Alte tipuri de suspensii pot fi utilizate atât pe axele din față, cât și pe cele din spate ale vehiculului. Cele mai răspândite pe autoturisme sunt: ​​pe puntea față - suspensie MacPherson, pe puntea spate - suspensie multi-link.

Unele vehicule off-road și premium sunt echipate cu suspensie pneumatică, care utilizează arcuri pneumatice. Suspensia hidropneumatică dezvoltată de Citroen ocupă un loc special în designul suspensiei. Proiectarea suspensiei pneumatice și hidropneumatice se bazează pe tipuri binecunoscute de suspensii.

Mulți producători de automobile își echipează în prezent vehiculele cu suspensie activă. Un tip de suspensie activă este așa-numita. suspensie adaptivă, care asigură reglarea automată a capacității de amortizare a amortizoarelor.

Odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei, mașinile moderne devin din ce în ce mai sofisticate în fiecare an. Această declarație se aplică tuturor sistemelor și mecanismelor fără excepție, inclusiv suspensiei vehiculului. Suspensiile mașinilor produse astăzi sunt un dispozitiv destul de complex care combină sute de piese.

Elementele multor suspensii auto sunt controlate de un computer (metoda electronică), care înregistrează toate citirile senzorilor și, dacă este necesar, este capabil să schimbe instantaneu caracteristicile mașinii. Evoluția suspensiei, în mare măsură, a contribuit la faptul că tu și cu mine putem conduce mașini mai confortabile și mai sigure, totuși, principalele sarcini pe care le îndeplinea și le îndeplinește suspensia auto au rămas neschimbate din vremea trăsurilor și cailor. -caruri trase. Să aflăm care este exact meritul acestor mecanisme și ce rol joacă suspensia spate în viața vehiculului.

1. Scopul suspensiei spate

O suspensie de automobile este un dispozitiv care asigură aderența elastică a roților unei mașini la structura de susținere a caroseriei. În plus, suspensia reglează poziția caroseriei vehiculului în timpul mersului și ajută la reducerea sarcinii pe roți. În lumea auto modernă, există o selecție mare de diferite tipuri de suspensii auto, dintre care cele mai populare sunt arc, pneumatic, arc cu lamelă și

Acest element ia parte la toate procesele care au loc între suprafața drumului și mașină. Prin urmare, toate modificările de proiectare și îmbunătățirile aduse dispozitivului de suspensie au avut ca scop îmbunătățirea anumitor caracteristici de performanță, care includ în primul rând:

Condiții confortabile de călătorie. Imaginați-vă că conduceți într-un oraș din apropiere într-o trăsură cu roți de lemn, care este sentimentul dvs.? Este clar că a depăși câteva sute de kilometri într-o mașină modernă este mult mai plăcut, chiar și în ciuda calității drumurilor actuale, care pe alocuri, se pare, nu s-au schimbat de pe vremea acelor trăsuri trase de cai. Datorită funcționării suspensiei, a devenit posibilă obținerea unei netezimi optime a mișcării, eliminarea vibrațiilor inutile ale corpului și șocurile cauzate de neregulile drumului.

Nivelul de manevrabilitate al vehiculului, caracterizat prin reacția corectă a roților la „comenzile” volanului. Dar capacitatea de schimbare a direcției (viraj) a apărut și datorită suspensiei (mai precis, cea din față). Relevanță deosebită, precizie și ușurință de manevră dobândite odată cu începerea creșterii vitezelor: cu cât viteza devine mai mare, cu atât comportamentul vehiculului se modifică la întoarcerea volanului.

Siguranța pasagerilor vehiculului. Designul include unele dintre cele mai active părți în mișcare ale mașinii, ceea ce înseamnă că siguranța mișcării depinde direct de caracteristicile sale.

Practic, suspensia mașinilor cu tracțiune față este semi-independentă și se află pe roțile din spate, amplasate pe o grindă elastică în formă de „U”. Adică este format din două brațe de tracțiune, unul dintre capete este fixat pe corp, iar celelalte capete sunt așezate pe roți. Pârghiile longitudinale sunt interconectate printr-o grindă transversală, care conferă suspensiei aspectul literei „P”. Acest tip de suspensie spate are cea mai optimă cinematică a roților, în plus, este compactă și simplă, cu toate acestea, designul său nu permite transmiterea cuplului roților din spate, prin urmare o versiune semi-independentă a suspensiei spate este utilizată pe majoritatea față- vehicule cu tracțiune pe roți.

Are urmatoarele Beneficii:

- design simplu;

Nivel ridicat de rigiditate laterală;

Masa mica;

Capacitatea de a schimba caracteristicile datorită modificărilor secțiunii transversale a fasciculului.

Totuși, ca orice sistem, suspensia semi-independentă are și unele dezavantaje, care se exprimă în modificări de cambra neoptimale și cerințe speciale pentru parametrii geometrici ai caroseriei la punctele de atașare.

De regulă, suspensia din spate este întotdeauna mai simplă decât cea din față. Pe cea mai mare parte a mașinilor, roțile din spate nu pot schimba unghiul de virare, ceea ce înseamnă că partea structurală a suspensiei din spate ar trebui să asigure doar mișcarea verticală a roții.

Cu toate acestea, starea suspensiei din spate afectează în mod direct siguranța la conducere și confortul de conducere a vehiculului. Prin urmare, merită să ne amintim că depinde de diagnosticarea regulată a suspensiei spate și de repararea în timp util a pieselor sale, dacă puteți evita probleme mai grave în viitor. Uneori, se referă chiar și la siguranța vieții șoferului și a pasagerilor.

Pe lângă suspensia semi-independentă, în modelele de mașini ieftine, este adesea folosită o suspensie spate dependentă.În această versiune, roțile sunt conectate între ele prin intermediul unei grinzi a axei spate, care, la rândul său, este atașată de caroseria mașinii prin brațe de tracțiune. Dacă o sarcină crescută este plasată pe spatele unui autovehicul cu acest tip de suspensie, pot apărea ușoare perturbări ale calității călătoriei și ușoare vibrații. Acesta este considerat principalul dezavantaj al suspensiei spate dependente.

2. Tipuri de suspensie spate și principiul funcționării acestora

Suspensia spate a mașinilor are o gamă destul de largă de variații, dar acum vom lua în considerare doar cele mai comune și cunoscute tipuri. Pandantiv „De Dion”. Acest tip de suspensie spate a fost inventat cu peste un secol în urmă, cu toate acestea, este folosit cu succes în epoca noastră. În cazurile în care, din cauza problemelor financiare sau a considerentelor de aspect, inginerii trebuie să abandoneze suspendările independente, vechiul sistem de Dion este util. Designul său este după cum urmează: cutia de viteze principală este atașată de traversa cadrului sau de caroserie, iar tracțiunea se realizează cu ajutorul semiaxelor amplasate pe balamale. Conectarea roților între ele se realizează folosind o grindă.

Din punct de vedere tehnic, suspensia este considerată dependentă, dar datorită suportului masiv de transmisie finală (atașat separat de axă), greutatea nesuspendată este redusă semnificativ. De-a lungul timpului, dorința continuă a inginerilor de a elibera puntea spate de sarcina inutilă a condus la o îmbunătățire a designului, iar în timpul nostru putem observa atât o versiune dependentă, cât și una independentă. Deci, de exemplu, într-o mașină Mercedes clasa R, inginerii au reușit să combine cu succes avantajele diferitelor scheme: carcasa principală a transmisiei a fost fixată pe o targă; roți - suspendate pe cinci pârghii și antrenate de arbori de osie oscilanți; iar rolul elementelor elastice, în acest design, este jucat de barele pneumatice.

Suspensia dependentă are aceeași vârstă cu întreaga industrie de automobile, care, împreună cu aceasta, a trecut prin diferite stadii de îmbunătățire și a ajuns cu succes în zilele noastre. Cu toate acestea, în lumea dezvoltării rapide a tehnologiilor moderne, devine din ce în ce mai mult doar o parte a istoriei în fiecare an. Cert este că podurile care leagă rigid roțile sunt folosite astăzi doar pe SUV-urile clasice, care includ mașini precum UAZ, Jeep sau Nissan Patrol. Chiar și mai rar, ele pot fi găsite pe mașinile de pasageri de producție internă, dezvoltate cu mai bine de jumătate de secol în urmă (Volga sau Zhiguli).

Principalul dezavantaj al utilizării acestui tip de suspensie este evident: Pe baza designului, mișcarea unei roți este transmisă celeilalte, în urma căreia apar oscilații rezonante ale roților în plan transversal (așa-numitul efect „Shimmy”), care nu numai dăunează confortului, ci și afectează semnificativ manevrabilitatea vehiculului.

Suspensie hidropneumatică. Versiunea din spate a unui astfel de dispozitiv este similară cu cea din față și denotă tipul de suspensie auto, în funcționarea căreia se folosesc elemente elastice de tip hidropneumatic. Strămoșul unui astfel de sistem a fost Citroen, care l-a folosit pentru prima dată pe mașinile lor încă din 1954. Rezultatul dezvoltării sale ulterioare este suspensia activă Hydractive, care este folosită de compania franceză până în prezent. Prima generație (Hydractive 1) a apărut în 1989. Principiul de funcționare și proiectare a unor astfel de dispozitive este următorul: atunci când cilindrii hidropneumatici pompează fluid în elemente elastice (sfere), unitatea hidroelectronică își controlează cantitatea și presiunea.

Între cilindri și elementele elastice este amplasată o supapă de absorbție a șocurilor prin care, atunci când corpul vibrează, trece un lichid, contribuind la amortizarea acestora. În modul soft, toate elementele elastice hidropneumatice sunt combinate între ele, iar volumul de gaz este la nivelul maxim. Presiunea din sfere se menține în limitele indicatoarelor solicitate și se compensează rulourile mașinii (abaterile sale de la poziția verticală în timpul conducerii, cel mai adesea cauzate de denivelările drumului).

Când devine necesară activarea modului de suspensie dură, tensiunea este furnizată de sistemul de comandă în mod automat, după care barele de suspensie față, cilindrii și elementele elastice suplimentare (situate pe regulatoarele de rigiditate), unul față de celălalt, se află într-un poziție izolată. Când un vehicul se întoarce, rigiditatea unei sfere individuale se poate modifica, în timp ce într-o linie dreaptă, modificările afectează întregul sistem.

Suspensie multi-link. Prima mașină de serie cu suspensie multi-link a văzut lumea în 1961 și a fost Jaguar E-type. De-a lungul timpului, s-a decis consolidarea succesului obținut prin utilizarea acestui tip pe puntea din față a mașinii (de exemplu, anumite modele Audi). Utilizarea unei suspensii multi-link oferă mașinii o mișcare incredibilă, o manevrabilitate excelentă și, în același timp, ajută la reducerea zgomotului.

Începând cu anii 1980, inginerii Mercedes Benz, în loc de o pereche de gemeni, au început să folosească cinci pârghii separate pe mașinile lor: două dintre ele țin roata, iar celelalte trei îi asigură poziția necesară în planul vertical și orizontal. . În comparație cu suspensia mai simplă cu dublu braț, versiunea cu mai multe legături este doar o mană divină pentru cea mai reușită dispunere a componentelor și ansamblurilor. Mai mult, având capacitatea de a schimba dimensiunea și forma pârghiilor, este posibilă setarea mult mai precisă a caracteristicilor de suspensie necesare, iar datorită elastocinematicii (legile cinematicii oricărei suspensii care include elemente elastice), suspensia spate de asemenea. are efect de direcție la viraje.

De regulă, atunci când evaluează suspensia unui vehicul, majoritatea șoferilor, în primul rând, acordă atenție proprietăților acestuia, cum ar fi nivelul de manevrabilitate, confort și stabilitate (în funcție de priorități, secvența poate fi diferită). Prin urmare, nu le pasă absolut ce tip de suspensie este instalat pe mașina lor și ce design are, principalul lucru este că pur și simplu îndeplinește toate cerințele necesare.

În principiu, este corect, deoarece alegerea tipului de suspensie, calculul parametrilor săi geometrici și capacitățile tehnice ale componentelor individuale este sarcina inginerilor. În timpul dezvoltării și proiectării, un vehicul este supus multor tot felul de calcule, teste și teste, ceea ce înseamnă că suspensia unei mașini standard are deja caracteristici optime de consum care satisfac cerințele majorității clienților.

3. Tipul de torsiune stabilizator

Mașinile moderne pot fi echipate cu unul dintre cele două tipuri principale de stabilizatori - pârghie sau bară de torsiune. Stabilizatoare de pârghie(numite adesea „tije cu jet”) au forma unei țevi goale, la capete ale căreia se află elemente de fixare cu blocuri silentioase (sunt balamale cauciuc-metal). Acestea sunt instalate între suporturile articulațiilor pe o parte și scaunul de pe corp pe cealaltă. Datorită fixării rigide și arcurilor, instalarea stabilizatorului vă permite să creați un fel de triunghi, ale cărui laturi sunt amortizorul (arcuri), puntea (grinda) și, în consecință, stabilizatorul în sine.

Bara de torsiune acționează ca parte principală a suspensiei vehiculului, conectând roțile cu un element de torsiune. Astăzi, mulți proprietari de mașini consideră bara de torsiune un element aproape indispensabil al diferitelor tipuri de suspensii auto. Atașarea sa poate fi efectuată atât pe axele din față, cât și pe cele din spate ale vehiculelor, totuși, la mașinile în care o grindă acționează ca o suspensie din spate, stabilizatorul nu este utilizat, iar suspensia în sine este angajată în îndeplinirea funcțiilor sale.

Pe partea tehnică a problemei, stabilizatorul este o tijă cu o secțiune transversală circulară, în formă de litera „P”. De obicei, este fabricat din oțel cu arc bine finisat și este plasat orizontal (în cruce) sub corp. Piesa este atașată de corp în două locuri, iar pentru fixare se folosesc bucșe de cauciuc, care facilitează rotirea acesteia.

De regulă, forma stabilizatorului de torsiune ia în considerare amplasarea tuturor unităților auto situate sub caroseria. ... Când distanța dintre caroserie și partea inferioară a suspensiei se modifică pe o parte a mașinii, amplasarea suporturilor stabilizatoare este ușor deplasată, ceea ce face ca bara de torsiune să se îndoaie. Cu cât diferența de înălțime este mai semnificativă, cu atât rezistența barei de torsiune este mai puternică, datorită căreia efectul de stabilizare este mai fin (în comparație cu stabilizatorul pârghiei). Prin urmare, cel mai adesea, este instalat pe suspensia față.